Φωτοβολταϊκά (PV) στηρίγματαείναι εξειδικευμένες κατασκευές σχεδιασμένες για την τοποθέτηση, εγκατάσταση και στερέωση ηλιακών συλλεκτών, γνωστά και ως ηλιακά συστήματα τοποθέτησης. Ως «ραχοκοκαλιά» ενός φωτοβολταϊκού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής, τα φωτοβολταϊκά στηρίγματα επιτρέπουν την ευέλικτη προσαρμογή της κατασκευής του σταθμού παραγωγής ενέργειας σύμφωνα με το έδαφος, την ηλιακή ακτινοβολία και άλλους παράγοντες. Ένα επιστημονικά άρτιο σύστημα φωτοβολταϊκού βραχίονα όχι μόνο επεκτείνει τη διάρκεια ζωής του φωτοβολταϊκού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής αλλά και βελτιώνει σημαντικά την απόδοση παραγωγής ενέργειας.
Οι βραχίονες φωτοβολταϊκών κατηγοριοποιούνται γενικά σε τρεις κύριους τύπους: σταθερούς βραχίονες, βραχίονες παρακολούθησης και εύκαμπτους βραχίονες.
I. Σταθερά στηρίγματα
Όπως υποδηλώνει το όνομα, οι σταθεροί βραχίονες Φ/Β είναι συστήματα στερέωσης όπου η θέση, η γωνία και ο προσανατολισμός παραμένουν αμετάβλητα μετά την εγκατάσταση. Αυτή η μέθοδος εγκατάστασης προσανατολίζει άμεσα τα ηλιακά φωτοβολταϊκά εξαρτήματα προς περιοχές χαμηλού γεωγραφικού πλάτους (σε μια ορισμένη γωνία προς το έδαφος) και τα διατάσσει σε σειρά και παράλληλα για να σχηματίσουν μια ηλιακή φωτοβολταϊκή συστοιχία για παραγωγή ενέργειας. Οι σταθεροί βραχίονες προσφέρουν πολλαπλές λύσεις εγκατάστασης: οι επιλογές για τοποθέτηση στο έδαφος-περιλαμβάνουν θεμέλια πασσάλων, έρμα από σκυρόδεμα, ενσωματωμένα μέρη και μεθόδους αγκύρωσης εδάφους, ενώ οι λύσεις ταράτσας είναι προσαρμοσμένες σε διαφορετικά υλικά στέγης.
(1) Φ/Β στηρίγματα οροφής
Τα φωτοβολταϊκά στηρίγματα στέγης τοποθετούνται σε επικλινείς ή επίπεδες στέγες. Κατά την εγκατάσταση, πρέπει να συμμορφώνονται με το περιβάλλον της ταράτσας χωρίς να καταστρέφεται η αρχική κατασκευή ή το αδιάβροχο σύστημα. Τα κοινά υλικά στέγης περιλαμβάνουν τζάμια, πλακάκια από έγχρωμο χάλυβα, ασφαλτικά βότσαλα και επιφάνειες από σκυρόδεμα, με προσαρμοσμένες λύσεις βραχίονα σχεδιασμένες για κάθε υλικό.
Οι στέγες χωρίζονται σε επικλινείς και επίπεδους τύπους. Για επικλινείς στέγες, οι βραχίονες συνήθως τοποθετούνται επίπεδες κατά μήκος της κλίσης της οροφής, αν και είναι επίσης δυνατή η τοποθέτηση υπό γωνία (μια πιο περίπλοκη μέθοδος με λιγότερες εφαρμογές). Για επίπεδες στέγες, είναι διαθέσιμες τόσο οι επίπεδες-και οι γωνιακές επιλογές εγκατάστασης.
Φ/Β στηρίγματα ταράτσας
(2) Γείωση-Στήριξη Φ/Β
Τα φωτοβολταϊκά στηρίγματα επίγειας-τοποθετούνται σε ανοιχτό εξωτερικό έδαφος. Για-εδαφικά φωτοβολταϊκά συστήματα μεγάλης κλίμακας, οι μέθοδοι στερέωσης βραχίονα ποικίλλουν ανάλογα με τη γεωλογία, το περιβάλλον, το κλίμα και άλλες συνθήκες. Οι κοινές λύσεις περιλαμβάνουν θεμέλια λωρίδων σκυροδέματος (μπλοκ), θεμέλια πασσάλων, αγκυρώσεις γείωσης και πασσάλους με βίδες.
Αγροβολταϊκά και Κτηνοτροφία-Ένταξη Φ/Β: Αυτό το μοντέλο διαθέτει ανοιχτό φωτοβολταϊκό σταθμό παραγωγής ενέργειας στο επάνω επίπεδο και χώρο για φύτευση κινεζικών φαρμακευτικών βοτάνων ή εκτροφή ζώων από κάτω, μεγιστοποιώντας τη χρήση των πόρων γης και δημιουργώντας έναν τέλειο συνδυασμό σύγχρονης γεωργίας και νέας ενέργειας.
Επίγεια-Στήριξη Φ/Β
(3) Πλωτοί/Νερό-Βασισμένοι Φ/Β βραχίονες
Αλιεία-Ενσωμάτωση Φ/Β: Αυτό το μοντέλο επιτρέπει την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας πάνω από το νερό και την ιχθυοκαλλιέργεια κάτω, δημιουργώντας ένα εντατικό μοντέλο ανάπτυξης «ένας πόρος, δύο βιομηχανίες». Βελτιώνει τη χρήση των πόρων, προστατεύει το οικολογικό περιβάλλον, ενισχύει την αποδοτικότητα χρήσης των υδάτινων πόρων και προσφέρει οικολογικά οφέλη,-εξοικονόμηση ενέργειας και τουριστικά οφέλη.
Πλωτές Φ/Β βραχίονες: Τα πλωτά συστήματα εξαλείφουν τις εκτεταμένες εργασίες πολιτικού και συντομεύουν τους κύκλους εγκατάστασης. Επιπλέουν απευθείας στην επιφάνεια του νερού, εξαλείφοντας το κόστος για την ισοπέδωση του χώρου, την εκσκαφή τάφρου καλωδίων και άλλες εργασίες θεμελίωσης. Το υδάτινο σώμα παρέχει ένα αποτέλεσμα ψύξης και η αποτελεσματική χρήση των ηλιακών πόρων μπορεί να αυξήσει την παραγωγή ενέργειας πλωτών φωτοβολταϊκών σταθμών κατά τουλάχιστον 15%, επιταχύνοντας την απόδοση της επένδυσης.
Πλωτοί/Νερό-Βασισμένοι Φ/Β βραχίονες
II. Αγκύλες παρακολούθησης
Οι βραχίονες παρακολούθησης χωρίζονται σε σταθερούς ρυθμιζόμενους φωτοβολταϊκούς βραχίονες και σε αυτόματους φωτοβολταϊκούς βραχίονες παρακολούθησης.
(1) Σταθερά Ρυθμιζόμενα Φ/Β στηρίγματα
Οι σταθεροί ρυθμιζόμενοι βραχίονες είναι κατασκευασμένοι σε σταθερά συστήματα, επιτρέποντας τη ρύθμιση της γωνίας ανάλογα με διαφορετικούς μήνες ή εποχές για την ενίσχυση της παραγωγής ενέργειας. Τα κύρια σταθερά ρυθμιζόμενα φωτοβολταϊκά στηρίγματα περιλαμβάνουν:
Μεγάλα ρυθμιζόμενα στηρίγματα τόξου
Ρυθμιζόμενα στηρίγματα τύπου Jack-
Ρυθμιζόμενα στηρίγματα τύπου υποδοχής παρακολούθησης-
(2) Αυτόματοι βραχίονες παρακολούθησης
1) Ενιαίος-Παρακολούθηση άξονα
Οι αγκύλες παρακολούθησης ενός-άξονα ακολουθούν την τροχιά του ήλιου στην ανατολική-δυτική κατεύθυνση, παρέχοντας σημαντική αύξηση στην παραγωγή ενέργειας. Ωστόσο, δεδομένου ότι οι αγκύλες ενός-άξονα δεν έχουν κλίση προς το νότο, η χωρητικότητα λήψης ακτινοβολίας τους είναι χαμηλή σε γωνίες χαμηλού ηλιακού υψομέτρου, ένα μειονέκτημα ιδιαίτερα αισθητό σε περιοχές υψηλού-γεωγραφικού πλάτους. Σε περιοχές μεγάλου-γεωγραφικού πλάτους, η βελτίωση της παραγωγής ενέργειας των στηριγμάτων μονού-άξονα μειώνεται και το χειμώνα, η παραγωγή ενέργειας μπορεί να είναι ακόμη χαμηλότερη από αυτή των σταθερών βραχιόνων.
Με βάση τη διάταξη του στοιχείου, η παρακολούθηση ενός άξονα-διαιρείται σε συστήματα μονής-σειράς (1P) και διπλής{3}}σειράς (2P) ενός-άξονα: Το 1P αναφέρεται σε 1 στοιχείο διατεταγμένο κατά την κατεύθυνση του πλάτους του βραχίονα, ενώ το 2P αναφέρεται σε 2 στοιχεία.
Ενιαίος-Παρακολούθηση άξονα
2) Κεκλιμένη Μονή-Διαμόρφωση άξονα
Οι αγκύλες μονού-άξονα έχουν μια συγκεκριμένη κλίση προς το νότο, προσφέροντας καλύτερη απόδοση από τα τυπικά συστήματα μονού-άξονα. Ωστόσο, έχουν τους δικούς τους περιορισμούς: η κλίση προς τα νότια σημαίνει ότι η βόρεια πλευρά του βραχίονα ανεβαίνει ψηλότερα από το έδαφος καθώς επιμηκύνεται ο περιστρεφόμενος άξονας. Δεδομένου ότι οι πίσω κολώνες δεν μπορούν να είναι υπερβολικά ψηλοί, ο περιστρεφόμενος άξονας των κεκλιμένων στηριγμάτων ενός-άξονα δεν μπορεί να είναι τόσο μακρύς όσο αυτός των επίπεδων συστημάτων μονού-άξονα, απαιτώντας ανεξάρτητες μονάδες που αυξάνουν το κόστος και την κατοχή γης.
Με βάση τον αριθμό των στηλών, οι αγκύλες με κλίση ενός-άξονα χωρίζονται σε συστήματα μονής-στήλης, διπλής-στήλης και πολλαπλών-στηλών με κλίση μονού-αξονικού συστήματος.
Κλίση ενός άξονα-Διαμόρφωση
3) Διπλή-Παρακολούθηση άξονα
Οι αγκύλες παρακολούθησης διπλού-άξονα χρησιμοποιούν δύο περιστρεφόμενους άξονες (κάθετο και οριζόντιο) για παρακολούθηση του ηλιακού φωτός σε πραγματικό-χρόνο. Η συστοιχία φωτοβολταϊκών κινείται κατά μήκος δύο περιστρεφόμενων αξόνων, παρακολουθώντας τις γωνίες αζιμουθίου και υψομέτρου του ήλιου για να διασφαλίσει ότι το φως του ήλιου είναι κάθετο στην επιφάνεια του εξαρτήματος ανά πάσα στιγμή, μεγιστοποιώντας την παραγωγή ενέργειας. Αυτό το σύστημα είναι κατάλληλο για χρήση σε όλες τις περιοχές γεωγραφικού πλάτους.
III. Ευέλικτοι βραχίονες
Όσον αφορά τις τεχνικές διαδρομές, οι εύκαμπτοι φωτοβολταϊκοί βραχίονες χωρίζονται χονδρικά σε συστήματα καλωδίων ανάρτησης μονής στρώσης, συστήματα διπλής-επίπεδης (φόρτωσης-καλώδια σταθεροποίησης) και πιο περίπλοκες δομές δικτύου που είναι ανθεκτικές σε αντίστροφη τάση-. Οι συνηθισμένοι τύποι περιλαμβάνουν προεντεταμένα δίκτυα καλωδίων, υβριδικά συστήματα και δομές δοκών με χορδές τάνυσης, που περιέχουν όλα βασικά εξαρτήματα όπως -καλώδια στήριξης και σταθεροποίησης φορτίου, καλώδια αγκύρωσης, καλώδια-σταθερά στηρίγματα, πασσάλους, συστήματα αγκύρωσης, χαλύβδινες δοκούς και στύλοι καλωδίων{8}.
Τα εύκαμπτα συστήματα βραχιόνων φωτοβολταϊκών δομών καλωδίων διαθέτουν χαρακτηριστικά 3-15 μέτρα ύψος κεφαλής και 10-60 μέτρα μεγάλο άνοιγμα, προσαρμόζονται αποτελεσματικά σε πολύπλοκο ορεινό ανάγλυφο και αποφεύγοντας δυσμενείς παράγοντες όπως κυματιστά βουνά και πολυάριθμες πλαγιές. Εν τω μεταξύ, απελευθερώνουν πλήρως τον χώρο κάτω από τους βραχίονες, επιτρέποντας την ενσωμάτωση αγροβολταϊκών και δασοκομίας-φωτοβολταϊκών, βελτιώνοντας την παραγωγή ενέργειας των φωτοβολταϊκών σταθμών και μεγιστοποιώντας την αποδοτικότητα χρήσης της γης και του χώρου.
Οι εύκαμπτοι βραχίονες χρησιμοποιούν λιγότερο χάλυβα, επομένως θεωρούνται γενικά χαμηλότερο κόστος στη βιομηχανία. Ωστόσο, καθώς οι εύκαμπτοι βραχίονες βρίσκονται ακόμη στο στάδιο της σταδιακής τεχνικής βελτίωσης και της αναθεώρησης των βιομηχανικών προτύπων, υπάρχει μια μεγάλη ποικιλία τύπων εύκαμπτων βραχιόνων στην αγορά με ανομοιόμορφη ποιότητα, που οδηγεί σε μεγάλες διακυμάνσεις τιμών. Το κόστος ανά μονάδα μήκους και χώρου κεφαλής των συστημάτων ευέλικτου βραχίονα κυμαίνεται από 0,2 γιουάν/βάρος έως 0,6 γιουάν/β, γεγονός που είναι ένας άμεσος παράγοντας που κάνει τις επιχειρήσεις πιο προσεκτικές από αυτή την άποψη. Όσον αφορά τον δομικό σχεδιασμό, τα λογικά περιθώρια και η διερεύνηση περιττών σχεδίων θα αυξηθούν. Υποδεικνύεται ότι με την περαιτέρω ωριμότητα της τεχνολογίας, η εφαρμογή ευέλικτων βραχιόνων θα τυποποιηθεί σταδιακά, τα προϊόντα θα είναι πιο αξιόπιστα και το κόστος θα είναι πιο λογικό.
Λάβετε τώρα την τιμή του μύλου
FAQ:
Ε: Η ηλιακή-τοποθετημένη οροφή ακυρώνει την εγγύηση στέγης;
Α: Μπορεί να ακυρωθεί εάν εγκατασταθεί λανθασμένα. Χρησιμοποιήστε φλας, στεγανωτικά και επαγγελματική εγκατάσταση για να ελαχιστοποιήσετε τον κίνδυνο.
Ε: Πώς να υπολογίσετε το φορτίο που προσθέτει ένα ηλιακό σύστημα σε μια στέγη;
A: Πάνελ ~18–22 kg/m² + βάσεις ~10–15 kg/m²=συνολικά 25–45 kg/m². Οι στέγες με έρμα προσθέτουν 80–120 kg/m². είναι υποχρεωτικός δομικός έλεγχος.
Ε: Ποια είναι η βέλτιστη γωνία κλίσης για τα ηλιακά πάνελ;
Α: ~Ίσο με το τοπικό γεωγραφικό πλάτος (π.χ. 30–40 μοίρες στο βόρειο ημισφαίριο). Οι ρυθμιζόμενες κλίσεις βελτιώνουν την απόδοση του χειμώνα. Οι επιρρεπείς σε χιόνι-περιοχές χρησιμοποιούν πιο απότομες γωνίες για να γλιστρήσουν το χιόνι.
Ε: Μπορούν τα ηλιακά πάνελ να τοποθετηθούν σε κεραμοσκεπές/μεταλλικές στέγες;
Α: Ναι-οι κεραμοσκεπές χρησιμοποιούν γάντζους στέγης. Οι μεταλλικές στέγες χρησιμοποιούν εξειδικευμένους σφιγκτήρες για την αποφυγή διείσδυσης. Πάντα ασφαλισμένος σε δοκούς/δικτυώματα.
Ε: Τι είναι η ηλιακή βάση αυτοκινήτου και ποια είναι τα οφέλη της;
Α: Μια στεγασμένη δομή στάθμευσης με πάνελ, που παράγει ενέργεια κατά τη σκίαση οχημάτων. Απαιτεί ενισχυμένα πλαίσια για τη στήριξη αυτοκινήτων και πάνελ.
Ε: Οι βάσεις παρακολούθησης απαιτούν περισσότερη συντήρηση;
Α: Ναι-τα κινούμενα μέρη (κινητήρες/αισθητήρες) χρειάζονται ετήσιους ελέγχους (λίπανση, ενημερώσεις υλικολογισμικού). Αξίζει τον κόπο για 20–30% υψηλότερη απόδοση σε ηλιόλουστες περιοχές.
Ε: Πώς να αποτρέψετε διαρροές στέγης από την εγκατάσταση ηλιακών πάνελ;
Α: Χρησιμοποιήστε ταινία βουτυλίου, φλας και σφραγισμένους συνδετήρες. Τρυπήστε μόνο στα φέροντα μέλη (δοκοί/δοκοί) και επαληθεύστε με οπές πιλότου.